[發明專利]射頻識別標簽模擬器

有效

• 申請號: 201110151769.X
• 申請日: 2011-06-07
• 公開（公告）號: CN102279939A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 張力天;菅洪彥;姜祁峰;熊廷文;蕭李永;孫衛紅;丁立業;張潔;孫勇;賈偉;尹波;沈瑜;陳勇
• 申請（專利權）人: 上海集成電路技術與產業促進中心;上海坤銳電子科技有限公司
• 主分類號: G06K19/07
• 分類號: G06K19/07;G06K7/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種射頻識別標簽模擬器。

背景技術

隨著社會現代化進程的推進，信息技術正迅速改變著人們的生活。目前，自動識別技術已經在貨物銷售、物流分配、商品流通和生產制造等諸多領域得到了快速的普及和應用，初步形成了一個包括條碼技術、磁卡技術等集計算機、電子、通信技術為一體的高新技術學科。

對于上述條碼技術，雖然其條形碼制作、使用比較便宜，但是存在儲存能力小且不能改寫的問題。而在磁卡技術中，一般采用具有觸點排的IC卡(如電話IC卡、銀行卡等)，在很多情況下，這種機械觸點的接通是不可靠的。針對上述技術的不足，出現了非接觸的識別系統——射頻識別系統(RFID-Radio?Frequency?Identification)。RFID是一種利用無線電波對紀錄媒體進行讀寫，將射頻技術與IC卡技術相結合，并可用于遠距離、動目標、無線識別的技術。

目前，在RFID中，最常使用的超高頻標簽是無源形式的，其芯片電路的供電是來自與其對應使用的閱讀器的天線發射的電磁波能量。標簽向閱讀器傳遞的信號是通過其自身芯片和天線之間的阻抗匹配與否來實現的，即阻抗匹配吸收能量，阻抗失配反射能量，這樣芯片就可以根據阻抗匹配和失配來反射不同強度的閱讀器入射能量來向閱讀器傳遞信號。因此，對于無源標簽來說，其阻抗匹配與否及閱讀器的接收靈敏度決定了標簽的通信性能。由此來說，對標簽處于不同阻抗匹配狀態下的標簽讀取能力是閱讀器的關鍵性能之一。

隨著FRID硬件技術的成熟及FRID應用的普及，各生產廠商及科研機構競相加入到FRID閱讀器的研究及開發當中。隨著FRID閱讀器的研發，用來對FRID閱讀器進行測試的標簽模擬器同樣也在相應的開發中。目前，對標簽模擬器的研發主要集中在標簽的協議上，此類標簽模擬器的模擬天線和芯片之間的阻抗匹配多數采用阻抗良好匹配和阻抗完全失配的調制形式來實現，其主要是用來分析閱讀器是否滿足協議的需要。而對于實際的標簽，其天線和芯片是通過倒扣或鍵合的形式封裝在一起的，封裝完成后標簽的阻抗匹配狀況就固定下來，且在工作的時候是很難完全的阻抗匹配的，一般介于阻抗良好匹配與阻抗完全失配之間。可見，現有的標簽模擬器不能用于檢測標簽介于阻抗良好匹配與阻抗完全失配之間時，閱讀器的讀取能力。

發明內容

本發明提供一種射頻識別標簽模擬器，在進行閱讀器測試時，可以控制模擬的射頻識別標簽的天線與芯片之間的阻抗匹配狀態。

本發明提供一種射頻識別標簽模擬器，包括基帶處理單元和射頻模擬單元，所述射頻模擬單元，包括：

阻抗匹配模塊，模擬射頻識別標簽的天線與芯片之間的阻抗良好匹配、阻抗完全失配及介于阻抗良好匹配與阻抗完全失配之間的阻抗匹配狀態；

射頻接收模塊，接收并解調待測閱讀器的通信數據；

所述基帶處理單元解碼射頻接收模塊通信數據，并控制所述阻抗匹配模塊的阻抗匹配狀態。

如上所述的射頻識別標簽模擬器，其中，所述阻抗匹配模塊包括串聯的電感、壓控電容和電子選擇開關，所述電子選擇開關的各條支路均串聯有電阻，各所述電阻之間相互并聯。

如上所述的射頻識別標簽模擬器，其中，所述阻抗匹配模塊包括串聯的電感和電子選擇開關，所述電子選擇開關的各條支路均串聯有電阻，各所述電阻之間相互并聯；所述電子選擇開關與所述電阻組成的串聯支路上并聯有壓控電容。

如上所述的射頻識別標簽模擬器，其中，所述基帶處理單元包括電連接的通信接口和現場可編程門陣列；所述現場可編程門陣列通過通信接口用于與計算機進行通信，并按照計算機定義的阻抗匹配狀態對入射載波進行負載調制。

如上所述的射頻識別標簽模擬器，其中，所述現場可編程門陣列與所述阻抗匹配模塊電連接，用來控制所述電子選擇開關的選通和壓控電容兩端的電壓值。

本發明提供的射頻識別標簽模擬器，通過調節模擬的天線與芯片之間的阻抗匹配狀況，使其可以工作在阻抗良好匹配與不良甚至阻抗完全失配之間，并來測試此時閱讀器的讀取能力。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是本發明射頻識別標簽模擬器的系統原理圖；

圖2是本發明射頻識別標簽模擬器實施例1的阻抗匹配模塊電路圖；

圖3是本發明射頻識別標簽模擬器實施例2的阻抗匹配模塊電路圖。

附圖標記：